(57)【要約】【課題】  本発明は、ユーザの手間をかけることなく測位開始時間を格段と短縮することができる受信装置、受信方法及び受信プログラムを実現しようとするものである。【解決手段】  複数の人工衛星からそれぞれ送信される電波を受信して、当該各電波に基づき現在位置を測位演算する受信装置において、初期位置、現在時刻及び各人工衛星に共通の第１の軌道情報に基づいて、各チャンネルにそれぞれ人工衛星を割り当てる衛星割当手段を設け、当該衛星割当手段は、地球の表面を複数の領域に分割して、当該各領域内の代表位置をそれぞれ初期位置として最も仰角の高い人工衛星を決定した後、各チャンネルにそれぞれ領域ごとに決定した人工衛星を全て割り当てておき、その後最初に捕捉した人工衛星に応じた領域の代表位置を基準として、各チャンネルにそれぞれ人工衛星を割り当て直すようにした。【選択図】        図６
2005300427.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の人工衛星からそれぞれ送信される電波を受信して、当該各電波に基づき現在位置を測位演算する受信装置において、
初期位置、現在時刻及び各上記人工衛星に共通の第１の軌道情報に基づいて、各チャンネルにそれぞれ上記人工衛星を割り当てる衛星割当手段と、
上記複数の人工衛星から受信した各上記電波に含まれる上記第１の軌道情報及び当該各人工衛星に固有の第２の軌道情報に基づいて、各上記人工衛星までの距離をそれぞれ測定した後、当該各測定結果に基づいて上記現在位置を測位演算する測位演算手段と
を具え、
上記衛星割当手段は、
地球の表面を複数の領域に分割して、当該各領域内の代表位置をそれぞれ上記初期位置として最も仰角の高い上記人工衛星を決定した後、各上記チャンネルにそれぞれ上記領域ごとに決定した上記人工衛星を全て割り当てておき、その後最初に捕捉した上記人工衛星に応じた上記領域の代表位置を基準として、各上記チャンネルにそれぞれ上記人工衛星を割り当て直す
ことを特徴とする受信装置。
【請求項２】
上記衛星割当手段は、
各上記領域内の代表位置をそれぞれ上記初期位置として最も仰角の高い上記人工衛星を決定した際に、当該人工衛星の動作状態を診断して、当該診断結果に基づき必要に応じて当該人工衛星の次に仰角の高い上記人工衛星を上記初期位置として決定する
ことを特徴とする請求項１に記載の受信装置。
【請求項３】
上記衛星割当手段は、
上記最初に捕捉した上記人工衛星に応じた上記領域を中心とする複数の上記領域の代表位置をそれぞれ基準として、各上記チャンネルにおいて最も多くの上記人工衛星を受信した上記領域の代表位置を上記初期位置として決定する
ことを特徴とする請求項１に記載の受信装置。
【請求項４】
複数の人工衛星からそれぞれ送信される電波を受信して、当該各電波に基づき現在位置を測位演算する受信方法において、
初期位置、現在時刻及び各上記人工衛星に共通の第１の軌道情報に基づいて、各チャンネルにそれぞれ上記人工衛星を割り当てる第１のステップと、
上記複数の人工衛星から受信した各上記電波に含まれる上記第１の軌道情報及び当該各人工衛星に固有の第２の軌道情報に基づいて、各上記人工衛星までの距離をそれぞれ測定した後、当該各測定結果に基づいて上記現在位置を測位演算する第２のステップと
を具え、
上記第１のステップでは、
地球の表面を複数の領域に分割して、当該各領域内の代表位置をそれぞれ上記初期位置として最も仰角の高い上記人工衛星を決定した後、各上記チャンネルにそれぞれ上記領域ごとに決定した上記人工衛星を全て割り当てておき、その後最初に捕捉した上記人工衛星に応じた上記領域の代表位置を基準として、各上記チャンネルにそれぞれ上記人工衛星を割り当て直す
ことを特徴とする受信方法。
【請求項５】
上記第１のステップでは、
各上記領域内の代表位置をそれぞれ上記初期位置として最も仰角の高い上記人工衛星を決定した際に、当該人工衛星の動作状態を診断して、当該診断結果に基づき必要に応じて当該人工衛星の次に仰角の高い上記人工衛星を上記初期位置として決定する
ことを特徴とする請求項４に記載の受信方法。
【請求項６】
上記第１のステップでは、
上記最初に捕捉した上記人工衛星に応じた上記領域を中心とする複数の上記領域の代表位置をそれぞれ基準として、各上記チャンネルにおいて最も多くの上記人工衛星を受信した上記領域の代表位置を上記初期位置として決定する
ことを特徴とする請求項４に記載の受信方法。
【請求項７】
地球の表面を複数の領域に分割して、当該各領域内の代表位置をそれぞれ初期位置として最も仰角の高い上記人工衛星を決定した後、上記初期位置、現在時刻及び各上記人工衛星に共通の第１の軌道情報に基づいて、各上記チャンネルにそれぞれ上記領域ごとに決定した上記人工衛星を全て割り当てておき、その後最初に捕捉した上記人工衛星に応じた上記領域の代表位置を基準として、各上記チャンネルにそれぞれ上記人工衛星を割り当て直す第１のステップと、
上記複数の人工衛星から受信した各上記電波に含まれる上記第１の軌道情報及び当該各人工衛星に固有の第２の軌道情報に基づいて、各上記人工衛星までの距離をそれぞれ測定した後、当該各測定結果に基づいて上記現在位置を測位演算する第２のステップと
をコンピュータに実行させるための受信プログラム。
【請求項８】
上記第１のステップでは、
各上記領域内の代表位置をそれぞれ上記初期位置として最も仰角の高い上記人工衛星を決定した際に、当該人工衛星の動作状態を診断して、当該診断結果に基づき必要に応じて当該人工衛星の次に仰角の高い上記人工衛星を上記初期位置として決定する
ことを特徴とする請求項７に記載の受信プログラム。
【請求項９】
上記第１のステップでは、
上記最初に捕捉した上記人工衛星に応じた上記領域を中心とする複数の上記領域の代表位置をそれぞれ基準として、各上記チャンネルにおいて最も多くの上記人工衛星を受信した上記領域の代表位置を上記初期位置として決定する
ことを特徴とする請求項７に記載の受信プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は受信装置、受信方法及び受信プログラムに関し、例えば人工衛星から放送される電波を使用する衛星航法システムのうち全地球測位システム（ＧＰＳ：Grobal Positioning System）に適用して好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この全地球測位システム（ＧＰＳ）においては、各種軌道上を周回しながら地上に向けて電波を放送する複数のＧＰＳ衛星からなるスペースセグメント（space segment）と、地球上の各地に衛星通信用のアンテナが配置され、各ＧＰＳ衛星に対してコマンドや放送用の軌道情報を送信する施設群からなるコントロールセグメント（control segment）と、複数のＧＰＳ衛星から発信される電波を受信して現在位置の緯経度や高度を測定する種々のＧＰＳ受信機でなるユーザセグメント（user segment）とから構成されている。
【０００３】
このうちユーザセグメントとしてのＧＰＳ受信機は、近年の受信機技術の飛躍的な進歩に伴い、小型軽量化や高性能化が図られ、単独測位が可能な携帯型の構成のものが広く普及するようになってきている。
【０００４】
かかるＧＰＳ受信機は、捕捉したＧＰＳ衛星から送信される電波を受信すると、スペクトラム拡散通信方式を用いて電波の位相を測定し、送信側及び受信側で同期した時計を基準とする電波の到達タイミングを測定することにより、このＧＰＳ衛星とＧＰＳ受信機との間の距離を求めることができるようになされている。
【０００５】
その際、スペースセグメントとしての複数のＧＰＳ衛星は、全て同一の搬送波周波数でかつスペクトラム拡散通信方式に準拠した拡散符号による変調波で電波を放送するが、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ：Code Division Multiple Access）方式と呼ばれる各ＧＰＳ衛星ごとに拡散符号のコードを変えて複数のチャンネルを構成する方式を採用することから、ＧＰＳ受信機は、どのＧＰＳ衛星から送信された電波であるかを容易に識別し得るようになされている。
【０００６】
その前提として、ＧＰＳ受信機は、本体電源をオン状態にしたとき、初期位置（通常は最終測位位置）に関する情報と、内蔵されたリアルタイムクロック等で計時している現在時刻情報と、捕捉可能な全てのＧＰＳ衛星の概略の軌道情報（いわゆるアルマナックデータ）とに基づいて、複数のチャンネルにそれぞれ受信可能なＧＰＳ衛星を割り当てるようになされている。
【０００７】
このようにＧＰＳ受信機は、捕捉可能な複数のＧＰＳ衛星から受信した電波に基づいて、当該各ＧＰＳ衛星までの距離をそれぞれ測定すると、当該ＧＰＳ受信機の測定位置を、これら複数のＧＰＳ衛星の現在位置を中心とする同数の球面の交点として求めることができる。
【０００８】
すなわちＧＰＳ受信機は、緯度、経度及び高度の３次元方向で現在位置を測位する場合、各ＧＰＳ衛星に対する遅延時間の誤差をも解消すべく、３次元方向の座標（ｘ、ｙ、ｚ）と、時間誤差ｓとの４つを未知数とする連立方程式を解くことにより、ＧＰＳ受信機の現在位置を測位することができる（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開平６−２７２１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところが、かかるＧＰＳ受信機を所持するユーザが最終測位位置（例えば東京）から遠隔地（例えば地球の裏側）に移動した場合に、本体電源をオン状態にすると、当該最終測位位置である初期位置が大幅に変更したことに起因して、その初期位置に対応するチャンネルに割り当てたＧＰＳ衛星が現在地から捕捉可能な上空に存在しないおそれがある。
【００１０】
この結果、ＧＰＳ受信機は、各チャンネルにランダムでＧＰＳ衛星を割り当てることとなるため、現在位置の測位に必要な数のＧＰＳ衛生を捕捉することができず、いつまで時間が経過しても測位を開始することができないという事態が生ずる問題があった。
【００１１】
この問題を解決する方法として、ＧＰＳ受信機を所持するユーザが遠隔地へ移動した場合には、当該ＧＰＳ受信機に設定可能な各チャンネルに受信可能なＧＰＳ衛星を割り当てるために必要な各種情報を、ユーザがマニュアル操作で直接入力する方法が考えられる。
【００１２】
しかしながら、このようなユーザのマニュアル操作による方法では、ＧＰＳ受信機が実際に測位開始までに要する時間が長くなったり、またマニュアル操作に費やす手間がかかったり、誤入力の場合に測位開始不可能となる問題があり、実用上未だ十分ではなかった。
【００１３】
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、ユーザの手間をかけることなく測位開始時間を格段と短縮することができる受信装置、受信方法及び受信プログラムを提案しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
かかる課題を解決するため本発明においては、複数の人工衛星からそれぞれ送信される電波を受信して、当該各電波に基づき現在位置を測位演算する受信装置において、初期位置、現在時刻及び各人工衛星に共通の第１の軌道情報に基づいて、各チャンネルにそれぞれ人工衛星を割り当てる衛星割当手段と、複数の人工衛星から受信した各電波に含まれる第１の軌道情報及び当該各人工衛星に固有の第２の軌道情報に基づいて、各人工衛星までの距離をそれぞれ測定した後、当該各測定結果に基づいて現在位置を測位演算する測位演算手段とを設け、衛星割当手段は、地球の表面を複数の領域に分割して、当該各領域内の代表位置をそれぞれ初期位置として最も仰角の高い人工衛星を決定した後、各チャンネルにそれぞれ領域ごとに決定した人工衛星を全て割り当てておき、その後最初に捕捉した人工衛星に応じた領域の代表位置を基準として、各チャンネルにそれぞれ人工衛星を割り当て直すようにした。
【００１５】
この結果この受信装置では、当該受信装置を所持するユーザが最終測位位置から非常にかけ離れた場所に移動した場合であっても、現在位置から比較的短時間で最適な複数の人工衛星を各チャンネルに割り当てることができ、この結果捕捉した複数の人工衛星の現在位置に基づいて即座に測位演算処理を開始することができる。
【００１６】
また本発明においては、複数の人工衛星からそれぞれ送信される電波を受信して、当該各電波に基づき現在位置を測位演算する受信方法において、初期位置、現在時刻及び各人工衛星に共通の第１の軌道情報に基づいて、各チャンネルにそれぞれ人工衛星を割り当てる第１のステップと、複数の人工衛星から受信した各電波に含まれる第１の軌道情報及び当該各人工衛星に固有の第２の軌道情報に基づいて、各人工衛星までの距離をそれぞれ測定した後、当該各測定結果に基づいて現在位置を測位演算する第２のステップとを設け、第１のステップでは、地球の表面を複数の領域に分割して、当該各領域内の代表位置をそれぞれ初期位置として最も仰角の高い人工衛星を決定した後、各チャンネルにそれぞれ領域ごとに決定した人工衛星を全て割り当てておき、その後最初に捕捉した人工衛星に応じた領域の代表位置を基準として、各チャンネルにそれぞれ人工衛星を割り当て直すようにした。
【００１７】
この結果この受信方法では、受信位置を最終測位位置から非常にかけ離れた場所に移動した場合であっても、現在位置から比較的短時間で最適な複数の人工衛星を各チャンネルに割り当てることができ、この結果捕捉した複数の人工衛星の現在位置に基づいて即座に測位演算処理を開始することができる。
【００１８】
さらに本発明においては、地球の表面を複数の領域に分割して、当該各領域内の代表位置をそれぞれ初期位置として最も仰角の高い上記人工衛星を決定した後、上記初期位置、現在時刻及び各上記人工衛星に共通の第１の軌道情報に基づいて、各上記チャンネルにそれぞれ上記領域ごとに決定した上記人工衛星を全て割り当てておき、その後最初に捕捉した上記人工衛星に応じた上記領域の代表位置を基準として、各上記チャンネルにそれぞれ上記人工衛星を割り当て直す第１のステップと、上記複数の人工衛星から受信した各上記電波に含まれる上記第１の軌道情報及び当該各人工衛星に固有の第２の軌道情報に基づいて、各上記人工衛星までの距離をそれぞれ測定した後、当該各測定結果に基づいて上記現在位置を測位演算する第２のステップとをコンピュータに実行させるための受信プログラムを設けるようにした。
【００１９】
この結果この受信プログラムでは、受信位置を最終測位位置から非常にかけ離れた場所に移動した場合であっても、現在位置から比較的短時間で最適な複数の人工衛星を各チャンネルに割り当てることができ、この結果捕捉した複数の人工衛星の現在位置に基づいて即座に測位演算処理を開始することができる。
【発明の効果】
【００２０】
上述のように本発明によれば、複数の人工衛星からそれぞれ送信される電波を受信して、当該各電波に基づき現在位置を測位演算する受信装置において、初期位置、現在時刻及び各人工衛星に共通の第１の軌道情報に基づいて、各チャンネルにそれぞれ人工衛星を割り当てる衛星割当手段と、複数の人工衛星から受信した各電波に含まれる第１の軌道情報及び当該各人工衛星に固有の第２の軌道情報に基づいて、各人工衛星までの距離をそれぞれ測定した後、当該各測定結果に基づいて現在位置を測位演算する測位演算手段とを設け、衛星割当手段は、地球の表面を複数の領域に分割して、当該各領域内の代表位置をそれぞれ初期位置として最も仰角の高い人工衛星を決定した後、各チャンネルにそれぞれ領域ごとに決定した人工衛星を全て割り当てておき、その後最初に捕捉した人工衛星に応じた領域の代表位置を基準として、各チャンネルにそれぞれ人工衛星を割り当て直すようにしたことにより、当該受信装置を所持するユーザが最終測位位置から非常にかけ離れた場所に移動した場合であっても、捕捉した複数の人工衛星の現在位置に基づいて即座に測位演算処理を開始することができ、かくしてユーザの手間をかけることなく測位開始時間を格段と短縮することができる受信装置を実現できる。
【００２１】
また本発明によれば、複数の人工衛星からそれぞれ送信される電波を受信して、当該各電波に基づき現在位置を測位演算する受信方法において、初期位置、現在時刻及び各人工衛星に共通の第１の軌道情報に基づいて、各チャンネルにそれぞれ人工衛星を割り当てる第１のステップと、複数の人工衛星から受信した各電波に含まれる第１の軌道情報及び当該各人工衛星に固有の第２の軌道情報に基づいて、各人工衛星までの距離をそれぞれ測定した後、当該各測定結果に基づいて現在位置を測位演算する第２のステップとを設け、第１のステップでは、地球の表面を複数の領域に分割して、当該各領域内の代表位置をそれぞれ初期位置として最も仰角の高い人工衛星を決定した後、各チャンネルにそれぞれ領域ごとに決定した人工衛星を全て割り当てておき、その後最初に捕捉した人工衛星に応じた領域の代表位置を基準として、各チャンネルにそれぞれ人工衛星を割り当て直すようにしたことにより、受信位置を最終測位位置から非常にかけ離れた場所に移動した場合であっても、捕捉した複数の人工衛星の現在位置に基づいて即座に測位演算処理を開始することができ、かくしてユーザの手間をかけることなく測位開始時間を格段と短縮することができる受信方法を実現できる。
【００２２】
さらに本発明によれば、地球の表面を複数の領域に分割して、当該各領域内の代表位置をそれぞれ初期位置として最も仰角の高い上記人工衛星を決定した後、上記初期位置、現在時刻及び各上記人工衛星に共通の第１の軌道情報に基づいて、各上記チャンネルにそれぞれ上記領域ごとに決定した上記人工衛星を全て割り当てておき、その後最初に捕捉した上記人工衛星に応じた上記領域の代表位置を基準として、各上記チャンネルにそれぞれ上記人工衛星を割り当て直す第１のステップと、上記複数の人工衛星から受信した各上記電波に含まれる上記第１の軌道情報及び当該各人工衛星に固有の第２の軌道情報に基づいて、各上記人工衛星までの距離をそれぞれ測定した後、当該各測定結果に基づいて上記現在位置を測位演算する第２のステップとをコンピュータに実行させるための受信プログラムを設けるようにしたことにより、受信位置を最終測位位置から非常にかけ離れた場所に移動した場合であっても、捕捉した複数の人工衛星の現在位置に基づいて即座に測位演算処理を開始することができ、かくしてユーザの手間をかけることなく測位開始時間を格段と短縮することができる受信プログラムを実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下図面について、本発明の一実施の形態を詳述する。
【００２４】
（１）ＧＰＳによる測位の原理
実際にＧＰＳ受信機が、捕捉可能な複数のＧＰＳ衛星から放送される電波に基づいて現在位置を測位するにあたって、まずこれら各ＧＰＳ衛星の軌道上の現在位置を計算する手法を説明する。
【００２５】
人工衛星であるＧＰＳ衛星の運動は、理想的にはいわゆるケプラーの法則が適用され、地球を１つの焦点とする楕円軌道によって特徴付けることができる。すなわち図１（Ａ）に示すようなｘｙ座標系において、地球の重心を一方の焦点Ｆ１とするＧＰＳ衛星ＳＴの楕円軌道を表したとき、この楕円軌道ＯＢは、楕円の長径ａである軌道長半径（semi major axis）と、楕円の偏平さの度合いを表す離心率（eccentricity）と、軌道ＯＢ上で地球に最も近い点（近地点）Ｐ１を通過する時刻である近地点通過時刻（true anomaly）とからなる３つのパラメータから決定される。
【００２６】
次にこの楕円軌道ＯＢの軌道面を図１（Ｂ）に示すようなＥＣＥＦ（earth-centered earth-fixed）座標系に表す。このＥＣＥＦ座標系では、原点を地球の重心とし、Ｘ軸を地球の赤道上の経度０の方向として、ＸＹ平面を地球の赤道面ＥＱに対応させている。
【００２７】
宇宙空間内で地球と軌道面の位置関係は、軌道ＯＢ上を移動するＧＰＳ衛星ＳＴが赤道面ＥＱを横切る点（昇降点）ＲＦと、軌道ＯＢ上で地球に最も近い点（近地点）Ｐ１とを基準としたとき、原点及び昇降点ＲＦ間を結ぶ直線とＸ軸との間の角度である昇降点経度（right ascension of the ascending node）Ωと、赤道面ＥＱに対する軌道面の傾斜の角度である軌道傾斜角（inclination angle）ｉと、原点から見た近地点の方向を昇降点ＲＦを基準とした角度で表した近地点離角（argument of perigee）ωとからなる３つのパラメータから決定される。
【００２８】
このような上述の６個のパラメータをケプラーの６軌道要素と呼び、ＧＰＳ受信機は、かかる６軌道要素を用いて、ＧＰＳ衛星ＳＴのある時刻における軌道ＯＢ上の位置及び速度を決定することができる。
【００２９】
地球上空を周回する全てのＧＰＳ衛星ＳＴは、上述のケプラーの６軌道要素を含む自分の軌道情報を航法メッセージデータとして測距信号に載せて放送している。かかる航法メッセージデータのデータ速度は50〔bps〕であり、1500ビットでなるフレームを１サイクル周期としたフレーム単位で送信される。
【００３０】
図２（Ａ）に示すように、このフレームＦＲ１は、それぞれ300ビットでなる５組のサブフレームＳＦ１〜ＳＦ５から構成されており、このうち先頭から３番目のサブフレームＳＦ１〜ＳＦ３には各ＧＰＳ衛星に固有の情報が記述されると共に、４番目及び５番目のサブフレームＳＦ４、ＳＦ５には全てのＧＰＳ衛星が同じ内容の情報が記述されている。
【００３１】
サブフレームＳＦ１〜ＳＦ３は、毎回同じ内容の繰り返しであるのに対して、サブフレームＳＦ４、ＳＦ５は、２５フレーム分を取得して初めて完全な内容の情報を揃えることができるように分割して記述されている。
【００３２】
さらに各サブフレームＳＦ１〜ＳＦ５は、図２（Ｂ）に示すように、30ビットごとのワードＷ１〜Ｗ１０と呼ばれる単位に分割されており、10ワードＷ１〜Ｗ１０で１サブフレームを形成する。各ワードＷ１〜Ｗ１０は24ビットのデータ部とパリティチェック用の６ビットから構成される。
【００３３】
具体的にサブフレームＳＦ１には、航法メッセージを送信しているＧＰＳ衛星自体の状態を表す数値やクロック補正係数が記述されている。またサブフレームＳＦ２、ＳＦ３は、各ＧＰＳ衛星について上述したケプラーの６軌道要素及び補正パラメータを含む軌道情報であるエフェメリスデータが記述されている。さらにサブフレームＳＦ４、ＳＦ５は、全てのＧＰＳ衛星に同じ内容であり、軌道上の全てのＧＰＳ衛星（最大３２機）の概略の軌道情報であるアルマナックデータが記述されている。
【００３４】
ＧＰＳ受信機は、捕捉した複数のＧＰＳ衛星からそれぞれ送信される測距信号を受信して、当該各測距信号から読み取った航法メッセージデータ（主としてアルマナックデータ）と、初期位置（通常は最終測位位置）に関する情報（以下、これを初期位置情報と呼ぶ）と、内蔵されたリアルタイムクロック等で計時している現在時刻情報とに基づいて、複数のチャンネルにそれぞれＧＰＳ衛星を割り当てる。
【００３５】
続いてＧＰＳ受信機は、捕捉した複数のＧＰＳ衛星から得られた各航法メッセージデータのうちアルマナックデータ及びエフェメリスデータに基づいて、当該各ＧＰＳ衛星までの距離をそれぞれ測定した後、当該ＧＰＳ受信機の測定位置を、これら複数のＧＰＳ衛星の現在位置を中心とする同数の球面の交点として求める。
【００３６】
すなわちＧＰＳ受信機は、緯度、経度及び高度の３次元方向で現在位置を測位する場合、各ＧＰＳ衛星に対する遅延時間の誤差をも解消すべく、３次元方向の座標（ｘ、ｙ、ｚ）と、時間誤差ｓとの４つを未知数とする連立方程式を解くようにして、ＧＰＳ受信機の現在位置を測位する。
【００３７】
具体的にＧＰＳ受信機が捕捉可能なＧＰＳ衛星が４個の場合において、当該ＧＰＳ受信機の現在位置を（Ｘｕ、Ｙｕ、Ｚｕ）及びその時刻をＴｕとし、当該各ＧＰＳ衛星の現在位置を（Ｘｉ、Ｙｉ、Ｚｉ）（ｉ：１〜４の自然数）及びその時刻をＴｉとしたとき、図３（Ａ）に示すように、当該ＧＰＳ受信機と各ＧＰＳ衛星との距離Ｒ１〜Ｒ４は、ピタゴラスの定理及び光速Ｃを用いて、それぞれ次式、
【００３８】
【数１】
2005300427.tif 000003
【００３９】
【数２】
2005300427.tif 000004
【００４０】
【数３】
2005300427.tif 000005
【００４１】
【数４】
2005300427.tif 000006
【００４２】
のような関係を有する連立方程式として求めることができる。
【００４３】
これら連立方程式はそれぞれ２乗すると球面を表す式となり、幾何学的にＧＰＳ受信機の現在位置は、これら４個の球面の交点として求めることができる。
【００４４】
ＧＰＳ受信機と各ＧＰＳ衛星との距離が正確に測定されていれば、４個の球面は１点で交わるが、実際には時計誤差だけ長く測定されているため、当該時計誤差の値を変化させて、各球の大きさを調整するようになされている。
【００４５】
さらにＧＰＳ受信機が捕捉したＧＰＳ衛星の数が５機以上の場合には、得られた連立方程式に基づく５個以上の球面が１点で交わらないため、当該ＧＰＳ受信機の現在位置と各球面との距離の２乗和が最も小さくなるように時計誤差の値を調整する（最小二乗法）。
【００４６】
上述した式（１）〜（４）は非線形の連立方程式であるため、通常は適当な初期値のまわりで線形化を行った後、逐次近似法（ニュートン・ラプソン法）による繰り返し演算を行うことにより解を求めるようになされている。
【００４７】
またＧＰＳ受信機は、捕捉した各ＧＰＳ衛星との間の距離に基づいて自己の現在位置を求めると共に、当該各ＧＰＳ衛星から受信した測距信号に基づいて、ある時刻間の各ＧＰＳ衛星との距離差が当該各ＧＰＳ衛星に対するユーザ側の視線方向の速度に比例することを利用して、現在の自己の速度を求めることができる。
【００４８】
具体的にＧＰＳ受信機が捕捉可能なＧＰＳ衛星が４個の場合において、当該ＧＰＳ受信機の現在の速度を（ＶＸｕ、ＶＹｕ、ＶＺｕ）及び受信周波数をｆｄｕとし、当該各ＧＰＳ衛星の現在の速度を（ＶＸｉ、ＶＹｉ、ＶＺｉ）（ｉ：１〜４の自然数）及びドップラー（doppler）周波数（搬送波周波数の変化率、すなわち受信周波数から送信周波数を引いた値）をｆｄｉとし、さらにユーザと各ＧＰＳ衛星との間の視線方向単位ベクトルを（ｅＸｕ、ｅＹｕ、ｅＺｕ）としたとき、図３（Ｂ）に示すように、当該ＧＰＳ受信機の各ＧＰＳ衛星に対する相対速度Ｖｄは、ベクトルの性質及び光速Ｃを用いて、それぞれ次式、
【００４９】
【数５】
2005300427.tif 000007
【００５０】
【数６】
2005300427.tif 000008
【００５１】
【数７】
2005300427.tif 000009
【００５２】
【数８】
2005300427.tif 000010
【００５３】
のような関係を有する連立方程式として求めることができる。
【００５４】
（２）本実施の形態によるＧＰＳ受信機の構成
図４において本実施の形態によるＧＰＳ受信機１を示し、アンテナ２を介して捕捉可能なＧＰＳ衛星（図示せず）から受信した測距信号Ｓ１を受信する受信部３と、当該受信部３で受信した測距信号Ｓ１に基づいて種々の情報処理及びシステム制御等を行うＣＰＵ（Central Processing Unit）４と、複数のチャンネルに対応して設けられ、当該各チャンネルに割り当てたＧＰＳ衛星から得られた測距信号Ｓ１から軌道メッセージデータを抽出するための複数の復調部５１、５２、…、５ｋ（ｋは自然数）と、書き換え可能でかつシステムの電源供給が途絶えた際にもデータを保存可能な不揮発性メモリ６と、ＣＰＵ４が外部機器（図示せず）と通信するためのインターフェースである通信部７とがバス８を介して相互に接続されている。
【００５５】
さらにＧＰＳ受信機１には、各種ソフトウェアが格納されたＲＯＭ（Read Only Memory）９と、ＣＰＵ４のワークメモリとしてのＲＡＭ（Random Access Memory）１０と、現在時刻を計時しているリアルタイムクロック（ＲＴＣ：Real Time Clock）１１と、外部入力により各種操作を行うための操作部１２と、例えば乾電池等のバッテリからなる駆動源としての電源部１３とがバス８を介して相互に接続されている。
【００５６】
実際にＧＰＳ受信機１においては、ＣＰＵ４は、アンテナ２を介して受信部３に受信した各ＧＰＳ衛星から送信される信号周波数が1575.42〔ＭＨｚ〕の測距信号Ｓ１を例えば1.023〔ＭＨｚ〕までダウンコンバートさせる。
【００５７】
続いてＣＰＵ４は、不揮発性メモリ６から読み出した前回の測位演算処理で用いたアルマナックデータと、同じく不揮発性メモリ６から読み出したＧＰＳ受信機１の初期位置（最終測位位置）情報と、リアルタイムクロック１１から取得した現在時刻情報とに基づいて、得られた各測距信号Ｓ１を、これら各ＧＰＳ衛星に対応して割り当てたチャンネルに応じた復調部５１、５２、…、５ｋにそれぞれ供給する。
【００５８】
そしてＣＰＵ４は、各復調部５１、５２、…、５ｋに供給された測距信号Ｓ１の同期をとりながら、それぞれ対応するＧＰＳ衛星から送信可能な状態を維持するための捕捉追尾処理を行うようにして、当該各測位信号Ｓ１からそれぞれ航法メッセージデータＤ１を抽出する。
【００５９】
ＣＰＵ４は、各復調部５１、５２、…、５ｋで抽出した航法メッセージデータＤ１を不揮発性メモリ６に格納する。この不揮発性メモリ６には、航法メッセージデータＤ１に含まれるアルマナックデータやＧＰＳ受信機１の初期位置（最終測位位置）情報が測位演算を実行するごとに更新して記録されるようになされている。
【００６０】
続いてＣＰＵ４は、不揮発性メモリ６から読み出した航法メッセージデータＤ１に含まれるエフェメリスデータ及びアルマナックデータに基づいて、所定の測位演算処理を実行することにより、ＧＰＳ受信機１の現在の位置（緯度、経度、高度）及び速度等を求めることができるようになされている。
【００６１】
（３）本実施の形態におけるＧＰＳ衛星捕捉処理
実際にＧＰＳ受信機１においては、本体電源をオン状態にしたとき、現在時刻情報、初期位置情報及びアルマナックデータに基づいて、当該ＧＰＳ受信機１の現在位置から見て最適な位置にある複数のＧＰＳ衛星を捕捉して、当該各ＧＰＳ衛星を複数のチャンネルにそれぞれ割り当てる。
【００６２】
通常、ＧＰＳ受信機１のスタートモードには、取得した各種情報に応じて３通りのモードがあり、これらは図５に示すように、現在時刻情報、初期位置情報、アルマナックデータ及びエフェメリスデータが全て揃った状態にあるホットスタート（Hot Start）と、現在時刻情報、初期位置情報及びアルマナックデータが揃った状態にあるウォームスタート（Warm Start）と、現在時刻情報、初期位置情報及びアルマナックデータのうちいずれか１つでも取得できない状態にあるコールドスタート（Cold Start）の各モードである。
【００６３】
このうちホットスタート及びウォームスタートの各モードの場合には、ＧＰＳ受信機１は、捕捉可能な複数のＧＰＳ衛星を各チャンネルに割り当てることができるが、コールドスタートのモードの場合には、ランダムに指定したＧＰＳ衛星を適当なチャンネルに割り当てるか、又はユーザがマニュアル操作で必要な情報を直接入力するかのいずれかの手法が採られていた。
【００６４】
しかしコールドスタートのモードの場合、例えばＧＰＳ受信機１を所持するユーザが最終測位位置である初期位置から非常に遠くかけ離れた場所に移動した場合には、ＧＰＳ受信機１は、各チャンネルに割り当てるＧＰＳ衛星を本来見えているＧＰＳ衛星とは異なるものを選択するおそれがある。
【００６５】
また初期位置情報は、ＧＰＳ受信機１が測位演算処理を実行する際に、上述したような逐次近似法（ニュートン・ラプソン法）による繰り返し演算を行う手法を採用するが、その初期値としての役割を果たすことから、この初期位置が実際にＧＰＳ受信機１の現在位置からあまりにもかけ離れていると、当該繰り返し演算が収束しないおそれがあり、この結果、いつまで経っても測位演算処理が終了しないという問題が生じる。
【００６６】
このため本実施の形態においては、図６に示すように、地球の表面ＥＳを例えば８個のエリアＡＲ１〜ＡＲ８に等分割して、当該各エリアＡＲ１〜ＡＲ８の中心位置（以下、この位置を代表位置と呼ぶ）ＲＰ１〜ＲＰ８をそれぞれ初期位置として設定しておく。
【００６７】
そしてＧＰＳ受信機１は、各エリアＡＲ１（ＡＲ２〜ＡＲ８）の代表位置ＲＰ１（ＲＰ２〜ＲＰ８）を基準として計算される最も仰角の高いＧＰＳ衛星を、当該各エリアＡＲ１（ＡＲ２〜ＡＲ８）ごとにそれぞれチャンネルに割り当てておく。
【００６８】
すなわち図７に示すように、各エリアＡＲ１（ＡＲ２〜ＡＲ８）の代表位置ＲＰ１（ＲＰ２〜ＲＰ８）を基準として、ＧＰＳ受信機１から見て複数のＧＰＳ衛星ＳＴ１〜ＳＴ３が捕捉可能な場合、当該代表位置ＲＰ１（ＲＰ２〜ＲＰ８）と地球の重心Ｆ１とを結ぶ直線を法線とする平面ＰＬとなす角（仰角）α、β、γが最も高いＧＰＳ衛星ＳＴ３を選択して、当該選択したＧＰＳ衛星ＳＴ３をチャンネルの１つに割り当てる。
【００６９】
このときＧＰＳ受信機１が最も仰角が高いＧＰＳ衛星を選択するのは、通過する大気圏の距離が短いため遅延誤差が小さくなると共に、信号が地表から離れて通過するため地表上の建築物等に起因するマルチパス波（反射電波）の影響を受け難いからである。
【００７０】
やがてＧＰＳ受信機１は、全てのチャンネルにそれぞれ割り当てたＧＰＳ衛星のうちどれか１機でもＧＰＳ衛星からの測距信号を受信することができれば、他のチャンネルでサーチを行っていた動作を中止して、最初に測距信号を受信できたチャンネルに用いたエリアの代表位置を初期位置とする。
【００７１】
そしてＧＰＳ受信機１は、捕捉可能な複数のＧＰＳ衛星から受信した各測距信号のうち航法メッセージデータに含まれるアルマナックデータに基づいて、それらのＧＰＳ衛星の仰角及び方位角を計算した後、当該各ＧＰＳ衛星をそれぞれチャンネルに割り当て直す。その結果は、ＧＰＳ受信機１内のＣＰＵ４が、割り当てテーブル（図示せず）として不揮発性メモリ６に格納しておくようになされている。
【００７２】
このようにしてＧＰＳ受信機１では、現在位置から本来見えているはずの複数のＧＰＳ衛星を捕捉し得る確率が格段と高くなり、当該捕捉した各ＧＰＳ衛星の現在位置に基づく測位演算処理までに要する時間を格段と短縮することが可能となる。
【００７３】
（４）ＧＰＳ受信処理手順
実際にＧＰＳ受信機１のＣＰＵ４は、本体電源がオン状態にされると、図８に示すＧＰＳ受信処理手順ＲＴ１をステップＳＰ０から開始し、続くステップＳＰ１において、内部状態の初期設定を行う。すなわちＣＰＵ４は、不揮発性メモリから前回取得したアルマナックデータ及び初期位置（最終測位位置）情報を読み出すと共に、リアルタイムクロックによる現在時刻情報を取得する。
【００７４】
このときＣＰＵ４は、地球の表面ＥＳを予め複数のエリアＡＲ１〜ＡＲ８に等分割して、当該各エリアＡＲ１〜ＡＲ８の中心である代表位置ＲＰ１〜ＲＰ８をそれぞれ初期位置として設定した後、各エリアＡＲ１（ＡＲ２〜ＡＲ８）の代表位置ＲＰ１（ＲＰ２〜ＲＰ８）を基準として計算される最も仰角の高いＧＰＳ衛星を、当該各エリアＡＲ１（ＡＲ２〜ＡＲ８）ごとにそれぞれチャンネルに割り当てておく。
【００７５】
続いてＣＰＵ４は、ステップＳＰ２に進んで、リアルタイムクロックを用いて１秒単位で正確にカウントするのを待った後、ステップＳＰ３に進んで、全てのチャンネルにそれぞれ割り当てたＧＰＳ衛星のうち最初に測距信号を受信できたチャンネルに用いたエリアの代表位置を初期位置として、捕捉した複数のＧＰＳ衛星から受信した各測距信号に含まれる航法メッセージデータに基づいて、それらのＧＰＳ衛星をそれぞれチャンネルに割り当て直すようにして割り当てテーブル（図示せず）を作成する。
【００７６】
ＣＰＵ４は、ステップＳＰ４に進んで、各ＧＰＳ衛星から受信した測距信号のうち航法メッセージデータを取得して、当該各ＧＰＳ衛星との距離を求める。そしてＣＰＵ４は、ステップＳＰ５において、実際に捕捉する複数のＧＰＳ衛星を選択した後、当該各ＧＰＳ衛星の幾何学的な配置を表すＤＯＰ（dilution of precision）を指標とする位置精度の誤差に基づいて、当該各ＧＰＳ衛星との距離の誤差を調整する。
【００７７】
続いてＣＰＵ４は、ステップＳＰ６において、各ＧＰＳ衛星の現在位置及び速度を計算した後、ステップＳＰ７に進んで、当該計算結果に基づいて、ディファレンシャルＧＰＳ処理（既知の地点でのＧＰＳの誤差の測定結果を利用して誤差の補正を行う処理）等を行いながら、自己のＧＰＳ受信機１の現在位置及び速度を計算する。
【００７８】
この後ＣＰＵ４は、ステップＳＰ８に進んで、ＧＰＳ受信機１の現在位置及び速度を表す出力メッセージを作成し、ステップＳＰ９において当該出力メッセージに応じたコマンド処理を実行した後、再度ステップＳＰ２に戻って、上述と同様の処理を繰り返す。
【００７９】
このようにしてＧＰＳ受信機１では、本体電源をオン状態にしたとき、現在位置が最終測位位置から非常にかけ離れた場所に移動していた場合でも、現在位置から本来見えているはずの複数のＧＰＳ衛星を捕捉し得る確率が格段と高くなることから、当該捕捉した各ＧＰＳ衛星の現在位置に基づいて即座に測位演算処理を開始することができる。
【００８０】
（５）本実施の形態による動作及び効果
以上の構成において、このＧＰＳ受信機１では、地球の表面ＥＳを予め複数のエリアＡＲ１〜ＡＲ８に等分割して、当該各エリアＡＲ１〜ＡＲ８の中心である代表位置ＲＰ１〜ＲＰ８をそれぞれ初期位置として最も仰角の高いＧＰＳ衛星を決定した後、各チャンネルにそれぞれ各エリアＡＲ１（ＡＲ２〜ＡＲ８）ごとに決定したＧＰＳ衛星を全て割り当てておく。
【００８１】
そしてこのＧＰＳ受信機１は、本体電源がオン状態にされると、各チャンネルにそれぞれ割り当てたＧＰＳ衛星のうちどれか１機でもＧＰＳ衛星からの測距信号を受信したとき、他のチャンネルで行っていたＧＰＳ衛星の捕捉動作を中止して、最初に測距信号を受信できたチャンネルに用いたエリアＡＲ１（ＡＲ２〜ＡＲ８）の代表位置ＲＰ１（ＲＰ２〜ＲＰ８）を基準として、捕捉した複数のＧＰＳ衛星から受信した各測距信号に含まれる航法メッセージデータに基づいて、各チャンネルにそれぞれＧＰＳ衛星を割り当て直す。
【００８２】
この結果、このＧＰＳ受信機１を所持するユーザが前回の初期位置（最終測位位置）から非常にかけ離れた場所に移動した場合であっても、現在位置から比較的短時間で最適な複数のＧＰＳ衛星を各チャンネルに割り当てることができ、かくして捕捉した複数のＧＰＳ衛星の現在位置に基づいて即座に測位演算処理を開始することができる。
【００８３】
以上の構成によれば、このＧＰＳ受信機において、地球の表面ＥＳを等分割した複数のエリアＡＲ１〜ＡＲ８の中心である代表位置ＲＰ１〜ＲＰ８をそれぞれ初期位置として最も仰角の高いＧＰＳ衛星を決定した後、各チャンネルにそれぞれエリアＡＲ１（ＡＲ２〜ＡＲ８）ごとに決定したＧＰＳ衛星を全て割り当てておき、その後現在の場所で最初に捕捉したＧＰＳ衛星に応じたエリアの代表位置を基準として、各チャンネルにそれぞれＧＰＳ衛星を割り当て直すようにしたことにより、ＧＰＳ受信機１を所持するユーザが最終測位位置から非常にかけ離れた場所に移動した場合であっても、現在位置から比較的短時間で最適な複数のＧＰＳ衛星を各チャンネルに割り当てることができ、この結果捕捉した複数のＧＰＳ衛星の現在位置に基づいて即座に測位演算処理を開始することができ、かくしてユーザの手間をかけることなく測位開始時間を格段と短縮することができるＧＰＳ受信機１を実現できる。
【００８４】
（６）他の実施の形態
なお上述のように本実施の形態においては、複数のＧＰＳ衛星（人工衛星）からそれぞれ送信される測距信号（電波）Ｓ１を受信して、当該各測距信号（電波）Ｓ１に基づき現在位置を測位演算するＧＰＳ受信機（受信装置）１を、図４に示すような構成のものにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、人工衛星から放送される電波を使用する種々の衛星航法システムを構築する受信装置に広く適用するようにしても良い。
【００８５】
また上述のように本実施の形態においては、初期位置情報、現在時刻情報及び各ＧＰＳ衛星（人工衛星）に共通のアルマナックデータ（第１の軌道情報）に基づいて、各チャンネルにそれぞれＧＰＳ衛星（人工衛星）を割り当てる衛星割当手段として、図４に示すＣＰＵ４を適用するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、この他種々の構成からなる衛星割当手段に広く適用することができる。
【００８６】
本実施の形態の場合、ＣＰＵ（衛星割当手段）４は、地球の表面ＥＳを複数のエリア（領域）ＡＲ１〜ＡＲ８に分割して、当該各エリア（領域）ＡＲ１〜ＡＲ８内の代表位置ＲＰ１〜ＲＰ８をそれぞれ初期位置として最も仰角の高いＧＰＳ衛星（人工衛星）を決定した後、各チャンネルにそれぞれエリア（領域）ＡＲ１〜ＡＲ８ごとに決定したＧＰＳ衛星（人工衛星）を全て割り当てておき、その後最初に捕捉したＧＰＳ衛星（人工衛星）に応じたエリア（領域）ＡＲ１（ＡＲ２〜ＡＲ８）の代表位置ＲＰ１（ＲＰ２〜ＲＰ８）を基準として、各チャンネルにそれぞれＧＰＳ衛星（人工衛星）を割り当て直すようにしたが、要は、受信位置が最終測位位置から非常にかけ離れた場所に移動した場合であっても、現在位置から比較的短時間で最適な複数のＧＰＳ衛星（人工衛星）を各チャンネルに割り当てることができれば、この他種々の手法を用いて各ＧＰＳ衛星（人工衛星）をそれぞれチャンネルに割り当てるようにしても良い。
【００８７】
なお上述した図６においては、地球の表面ＥＳを例えば８個のエリアＡＲ１〜ＡＲ８に等分割して、当該各エリアＡＲ１〜ＡＲ８の中心である代表位置ＲＰ１〜ＲＰ８をそれぞれ初期位置として設定しておくようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、地球の表面ＥＳを７個以下又は９個以上の所望の数のエリアに等分割するようにしても良い。さらには等分割でなくても、大陸ごとや海域ごとなどの所望のサイズのエリアに不等分割を行うようにしても良い。
【００８８】
さらにＣＰＵ（衛星割当手段）４は、各エリアＡＲ１（ＡＲ２〜ＡＲ８）内の代表位置ＲＰ１（ＲＰ２〜ＲＰ８）をそれぞれ初期位置として最も仰角の高いＧＰＳ衛星（人工衛星）を、当該各エリア（領域）ＡＲ１（ＡＲ２〜ＡＲ８）ごとにそれぞれチャンネルに割り当てておくようにしたが、当該最も仰角の高いＧＰＳ衛星（人工衛星）の動作状態を診断して、当該診断結果に基づき必要に応じて当該ＧＰＳ衛星（人工衛星）の次に仰角の高いＧＰＳ衛星（人工衛星）を初期位置として決定するようにしても良い。すなわち最も仰角の高いＧＰＳ衛星（人工衛星）の動作状態が良好でない場合には、当該ＧＰＳ衛星（人工衛星）を避けて次に仰角の高いＧＰＳ衛星（人工衛星）を選択した方が実用上の不具合を未然に防止し得るからである。このＧＰＳ衛星（人工衛星）の動作状態も良好でない場合には、次の仰角の高いＧＰＳ衛星（人工衛星）を順次選択すれば良い。
【００８９】
さらにＣＰＵ（衛星割当手段）４は、最初に捕捉したＧＰＳ衛星（人工衛星）に応じたエリアＡＲ１を中心とする複数のエリアＡＲ２〜ＡＲ８の代表位置をそれぞれ基準として、各チャンネルにおいて最も多くのＧＰＳ衛星（人工衛星）を受信したエリアの代表位置を初期位置として決定するようにしても良い。この結果、次に受信位置が遠い位置に移動した場合であっても、最終測位位置である初期位置を基準として現在位置から本来見えているはずの複数のＧＰＳ衛星を捕捉し得る確率が格段と高くなることから、現在位置から比較的短時間で最適な複数のＧＰＳ衛星（人工衛星）を各チャンネルに割り当てることができる。
【００９０】
さらに上述のように本実施の形態においては、複数のＧＰＳ衛星（人工衛星）から受信した各測距信号（電波）Ｓ１に含まれるアルマナックデータ（第１の軌道情報）及び当該各ＧＰＳ衛星（人工衛星）に固有のエフェメリスデータ（第２の軌道情報）に基づいて、各ＧＰＳ衛星（人工衛星）までの距離をそれぞれ測定した後、当該各測定結果に基づいて現在位置を測位演算する測位演算手段として、図４に示すＣＰＵ４を適用するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、この他種々の構成からなる測位演算手段に広く適用することができる。
【００９１】
さらに上述の実施の形態においては、地球の表面を複数の領域に分割して、当該各領域内の代表位置をそれぞれ初期位置として最も仰角の高い上記ＧＰＳ衛星（人工衛星）を決定した後、上記初期位置、現在時刻及び各上記ＧＰＳ衛星（人工衛星）に共通の第１の軌道情報に基づいて、各上記チャンネルにそれぞれ上記領域ごとに決定した上記ＧＰＳ衛星（人工衛星）を全て割り当てておき、その後最初に捕捉した上記ＧＰＳ衛星（人工衛星）に応じた上記領域の代表位置を基準として、各上記チャンネルにそれぞれ上記ＧＰＳ衛星（人工衛星）を割り当て直す第１のステップと、上記複数のＧＰＳ衛星（人工衛星）から受信した各上記電波に含まれる上記第１の軌道情報及び当該各ＧＰＳ衛星（人工衛星）に固有の第２の軌道情報に基づいて、各上記ＧＰＳ衛星（人工衛星）までの距離をそれぞれ測定した後、当該各測定結果に基づいて上記現在位置を測位演算する第２のステップとをコンピュータに実行させるための受信プログラムを生成するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、当該プログラムを記録したコンピュータに読み取り可能な種々の記録媒体にも適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００９２】
受信装置、受信方法及び受信プログラムにおいて、レジャー用のハンディＧＰＳ受信機１や携帯情報端末装置に内臓されたＧＰＳ受信機１などに適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９３】
【図１】ケプラーの６軌道要素の説明に供する略線図である。
【図２】航法メッセージデータの構造の説明に供する略線的な平面図である。
【図３】ＧＰＳ受信機の現在位置及び速度の計算の説明に供する平面的な略線図である。
【図４】本実施の形態によるＧＰＳ受信機の構成を示すブロック図である。
【図５】スタートモードの種類を表す図表である。
【図６】地球の表面上で分割した各エリアの説明に供する略線的な平面図である。
【図７】最も仰角が高いＧＰＳ衛星の選択の説明に供する略線図である。
【図８】ＧＰＳ受信処理手順の説明に供するフローチャートである。
【符号の説明】
【００９４】
１……ＧＰＳ受信機、２……アンテナ、３……受信部、４……ＣＰＵ、５１〜５ｋ……復調部、６……不揮発性メモリ、７……通信部、１１……リアルタイムクロック（ＲＴＣ）、Ｓ１……測距信号、Ｄ１……航法メッセージデータ、ＲＴ１……ＧＰＳ受信処理手順。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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